1、大力发展循环经济 实现城市垃圾处理产业化 郭 辉 东 “垃圾”是放错了地方的资 源，而且是地球上唯一总量不断增长的资源。城市垃圾是一种特殊的混合物资流，已经成为当今世界各国共同面对的问题。非典疫情以后，人们开始把更多的目光投向城市垃圾如何处理。怎样看待城市垃圾？怎样把垃圾变废为宝？本文提供一种可供选择的思路，就是发展循环经济，实现城市垃圾处理产业化。一、垃圾围城城市垃圾已成为一大社会公害 垃圾是人类社会的排泄物，是人类生存的记录，垃圾文明始终伴随着人类文明。凡是有人群的地方，特别是人口密集的城市，每月每 时都有大量生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾、医疗垃圾。当今考古 发现的人 类早期活动遗址，实际
2、上就是早期人类的垃圾堆放场。考古学家的发现不断证明，人类文明，特 别是城市文明是建立在垃圾堆之上的。现在有些城市比几千年前的原地高出几米到 10 多米，就是垃圾日积月累堆存的结果。城市是人类智慧和文明的结晶，是带动整个社会前进的火车头。21 世纪将是一个城市世纪，市场经济 的最高形态和完整体现是城市经济。城市化是衡量社会文明程度的重要指标，做城里人就意味着做一个现代人，做一个文明人。早在20 世纪之初，世界人口只有 14%居住在城市，但到 80 年代末， 这个数字已变成47%。今天，全世界 60 多亿人口中，有近一半是城里人，而发达国家的城市人口达 80%以上。第五次全国人口普查表明：我国现在
3、城市化水平已经达到 36.09%，城市人口 44,594 万人，还有至少 8000 万农村流动人口在各个城市之间跑来跑去。据预测到 2010 年，我国城市化水平将达到 46%左右，即每年将有 1200 万农村人口转为城镇人口。城市是垃圾的制造工厂。城市生活垃圾（以下简称城市垃圾）是城市居民在日常生活中和为城市活动提供服务中所产生的综合废弃物。目前，我国城市垃圾年产量约 1.3亿吨，约占世界 总产量的四分之一，是世界上垃圾包袱最重的国家。影响城市垃圾的主要因素有居民生活收入、居民消费水平、生活习惯、季 节和气候、城市人口规模、经济发展程度和所处地理位置等，其中以经济发展程度最为重要，如燃料结构直
4、接影响到城市垃圾的组分结构和它的产生量。工业化、城镇化的推进和人民生活水平的提高，使垃圾总量不断增加，生活水平较高的地区垃圾中的含“ 金” 量也相 对较高。我国各地区经济发展不平衡，大城市与中小城市垃圾的构成有十分明显的区别。据调查，大城市的垃圾构成中有机物成份约占总量的 31%36%以上，无机物成分约占 60%，废品约 占 4%6%；中小城市的垃圾有机物成分约占其总量的 20%，无机物成分约占 65%，其余为废品。南方城市垃圾的有机物高于北方城市。国内外城市垃圾成分比较情况见下表：国内外垃圾成份比较表 类别 有 机 类 () 无 机 类 () 地区 动植物 厨房垃圾 纸张 塑料 橡胶 破布
5、合计 煤 渣 土砂等 玻璃 陶瓷 金属 其他 合计 美 国 22 47 4.5 73.5 5 9 8 4 26 英 国 28 33 1.5 3.5 66.0 19 5 10 34 日 本 18.6 46 18.3 82.9 6.1 10.7 16.8 德 国 16 31 4 2 53.0 22 13 5.2 7 47.2 法 国 15 34 4 3 56.0 22 9 4 9 44 上 海 42.7 1.6 0.4 0.4 45.2 53.7 0.4 0.5 54.7 北 京 50.2 4.1 0.6 1.1 56.2 42.2 0.9 0.8 43.9 武 汉 26.5 2.3 0.3 0.
6、7 29.9 68 0.8 0.1 1.0 70 南 宁 14.5 1.8 0.5 0.6 17.5 81.5 0.6 0.5 82.4 株 洲 8.7 1.6 0.9 1.2 14.2 83.4 2.2 85.6 80 年代以来，中国设市城市由不足 200 个增加到 688 个，建制镇由 2000 多个增加到 1.7 万多个。有关 统计数字表明，在全国城市中， 2000 年城市垃圾产出量已达 1.5亿吨，100 万人口以上大城市垃圾人均产生量为 1.13 公斤1.36 公斤，人均年产生量为 450 公斤 500 公斤，并以 8%10%的速度递增。此外，工 业废渣的排放量为城市生活垃圾的 10
7、 倍，其中大部分尚未进行合适的利用。我国2003 年城市垃圾产生量将达 2亿吨，累计堆存量已达 70 多亿吨，占地约 80 多万亩，全国有 200 多个城市已 经被垃圾包围并逐渐向农村蔓延。截止 2001 年，全国 664 个城市共建有各类垃圾处理场 741 个，全国城市生活垃圾处理率为 58.2%，无害 处理率不足 20%，每年仍有 5600 万吨露天堆放在郊区，城市周围的垃圾处理场 越建越大，垃圾越堆越高，垃圾 围城绝不是危言耸听。北京市目前垃圾填埋场占地面积已达 250 多公顷，预计 2008 年城市生活垃圾日产生量约 12000 吨，年产生量将超过 436 万吨。城市垃圾综合回收利用，
8、对湖南省来说，既任重道无，也前途光明。湖南省市镇人口占全省人口的比重，已由 1978 年的 11.5%提高到 2002 年的 32%，城市数量由 10 个增加到 29 个，小城镇由 154 个增加到 1023 个。“ 十五”期间，湖南省设市城市将达到 34 个，建制 镇 1167 个。 2005 年长 株潭三市市区人口达 410 万以上，长沙市将成为人口规模超 过 200 万人的特大城市，衡阳、株洲、湘潭、岳阳达到 100 万以上人口的城市规模，常德、郴州、永州、怀化、娄底、益阳、邵阳达到50 万以上人口规模，张家界、吉首市达到 20 万以上人口的城镇规模。得不到妥善处理的垃圾不仅污染人们生活
9、环境中的社区、空气水源、河流，而且吞噬着人们赖以生存的土地。长沙市 2003 年 4 月 28 日正式启用的城市固体废弃物处理场就占地达 2300亩，设计最终填埋标高 300 米，总库容 4500 万立方米，这 座相当于岳麓山那么高的填埋场服务年限也只可用 40 年。城市垃圾不但含有大量病原性微生物，在堆放过程中还会产生大量酸性和碱性有机污染物，将其中的重金属溶解出来，它是一种集有机物、重金属和病原性微生物三位一体的污染物。城市垃圾运到城郊裸露堆放，造成对水体、土壤、大气的污染和疾病传播，已日益成为一个污染环境、困扰人类的社会问题。例如：被称为“白色垃圾 ”的发泡餐具含有 16 种对人体有害的
10、毒素，如不及时加以回收，将在垃圾中变成污染物永久存在并不断累积。电池中含有锌、铅、 镉、汞、锰等重金属，一节一号电池烂在地里，能使一平方米土地失去使用价值。近 20 年30年来，随着高分子材料、五颜六色的塑料、包装材料及电池的大量使用，使垃圾成份日趋复杂，其危害也越来越重。垃圾堆放不仅污染环境还大量占用耕地、 毁坏良田。就国家而言，发达国家制造垃圾的能力远远大于不发达国家和发展中国家。据资料显示，美国从 20 世 纪 60 年代开始，垃圾量上升了 80%，到 2000 年底又增加了 20%，现在美国年均产 出 1.6亿吨垃圾，足以在 1000 个足球场上堆成 30层楼那么高的垃圾山。在欧洲大陆
11、， 许多国家也在垃圾 问题上一筹莫展。德国 8000万人口，每年制造 3000 万吨垃圾。用德国人的话来形容，把这些垃圾装在一列火车上，火 车头在德国，车尾已到中部非洲。二、变废为宝发展循环经济是生态型城市可持续发展的有效途径 怎样才能搞好垃圾的回收利用？垃圾变废为宝的出路何在？世界各国都在探索实现城市可持续发展的道路，做到既满足当代人的需求又不对后代人满足其需求的能力构成危害。“循环经济”一词，是由美国经济学家 K波尔丁在 20 世纪 60 年代提出的，是指在人、自然资源和科学技 术的大系统内，在 资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中，把传统 的依赖资源消耗的线形增长的经济，转变为
12、依靠生态型资源循环来发展的经济。循环是指在一定系统内的运动过程，循环经济的系统是由人、自然资源和科学技 术等要素构成的大系统。循环经济的发展模式，就是由“人=经济= 自然”的单循环模式变为“人= 经济 =自然”良性双循环发模式。发展知识型经济和循环型经济，是新世纪国际社会的两大趋势。所谓循环经济，就是把清洁生产和废 弃物的综合利用融为一体的经济，本质上是一种生态经济，要求运用生态学规律来指导人类社会的经济活动。循环经济与传统经济不同之处在于：传统经济的特征是“高开采、高生 产、高消费、高排放”，是由 “原料产品废物” 所构成的物 质单行道流动的经济， 对资源的利用常常是粗放的和一次性的；循环经
13、济倡导的是一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式，要求把经济活动按照自然生态系统的模式， 组织成一个“ 原料产品剩余物产品” 的物质 反复循环流动的过程，实现 少投入、高产出、低污染，尽可能把对环境污染物的排放消除在生产过程之中。整个经济系统以及生产和消费的过程基本上不产生或只产生很少的废弃物。在人的行为方式上，要提倡人与自然和谐的自然观、消费方式和生活方式，并依靠大自然自身的修复能力来恢复生态。垃圾处理是人类的一大麻烦事，第一道工序要求城市居民按照不同种类的废弃物进行分类扔放，并将其纳入法制轨道。目前，城市固体废弃物综合回收利用工程的进展情况见如下示意图：城市固体废弃物综合回收利用工
14、程示意图生活垃圾通过综合处理回收利用，不仅可以减少污染，而且能够节约资源，增加财富。如每回收 1 吨废纸 可造好纸 860 公斤， 节约 木材 300 公斤，比等量生产减少污染 74%。每回收 1 吨塑料饮料瓶可获得 700 公斤二级原料，25 个汽水瓶可制作一件再生的短上衣。每回收 1 吨废纲铁可炼好钢 900 公斤，比用矿石冶炼节约成本 47%，减少空气污 染 75%，减少 97%的水污 染和固体废物。厨余垃圾，包括剩饭剩菜、菜根菜叶等食品 类废物， 经生物技术就地 处理堆肥，每吨可生 产300 公斤有机肥料。城市垃圾综合回收利用可得到的产品见下表：从城市生活垃圾中可得到的产品一览表 可制
15、成彩色路面砖、路基石、护坡用砖、防洪用 砖 、高速公路用材、 围墙用砖、建筑用砖可制成有机复合肥，可增强土壤肥力，改善土 质可提取废塑料：可制作聚苯乙烯单体；可作增塑剂防水涂料；可裂解成柴油、汽油，1 吨塑料可裂解 700 公斤无 铅汽油、柴油可分离再生纤维、废棉纱+碎布+合成纤维废料切料机打碎回丝再生棉可分离废玻璃：可生产马赛克、回收一吨废玻璃可生产石英 700 公斤，少用纯碱 300 公斤， 节约煤 10 吨，节约 400 度电可分离废金属直接送去回收废纸回收再利用废橡胶回收再利用废木屑回收可做人造板三、物尽其用城市垃圾处理“零”排放能够实现 按照物质不灭定律和元素周期率的科学涵义，任何物
16、质，不管是固态、液态、气态 ，还是化分或化合成为新的物质，物质的特性都是客 观存在的，只是形态或结构不同而已；不管是无机物、有机物，还是金属或非金属，每一种元素都具有自己独特的存在形式和用途。科学技术的进步和社会生产力的发展，其实就是探索并实现物尽其用的方法和途径。“垃圾是放错 地方的资源”，垃圾也是一种资源，而且是地球上唯一总量不断增长的资源。所谓垃圾，只是在当时条件下特别是在当时技术条件下，不能用于生产生活需要的废弃物。随着技术的进步和人类需求的演变，一些废弃物就有可能成为适合于人类某种需要的资源，腐朽可以化为神奇，就是人们常说的化害为利，变废为宝。一般说来，在城市垃圾中，40%50%是可
17、以收回的，也有的人认为 80%是可以收回的。对城市垃圾的进一步综合回收利用，今天危害人类的垃圾将来一定能够造福人类。生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前，常用的垃圾处理方法主要有综合利用、 卫生填埋、焚烧和堆肥。一般处理城市垃圾的工艺路线如下：在贮放池进行除臭、消毒、除尘预处理，然后进行分类筛选，分选出回收物、可燃物、有机物、无机物、可燃物、有毒物。垃圾分类是合理利用与妥善处理的基础。城市垃圾分类情况为：不可燃物、大件垃圾、家用电器、 纸类、厨余垃圾、纤维类、草木皮革、塑胶类、塑料 类、 污泥类、有毒垃圾、建筑垃圾、工业垃圾。废弃物的综合回收利用，有两种方式
18、；一是原级资源化，即把废弃物生成与原来相同的产品。如将废纸 生成再生纸、 废玻璃生成新玻璃，废钢铁生成再生钢这种方式的利用，可以减少原生材料量的 20%90%；二是次级资源化，即把废弃物变成与原来不同的新产品，如把无机物制作建筑材料，彩色路面砖等，把有机物制作成有机复合肥等。这种利用方式，可减少原生材料量的 25%。长期以来，我国绝大部分城市采用露天堆放和简易填埋的原始方法，这种处理方式对土壤、地下水、大气等都会造成现实的影响和潜在的危害。城市在不断扩大，而城市周围的水塘、低洼地逐渐被垃圾所填埋，城市再扩容的部分又建在被垃圾填埋的土地上，这 些未经任何处理和无害化措施的垃圾，由于雨水及地表水、
19、地下水的浸润，使垃圾中有毒物质进入了自然水循环系统，造成了极 难恢复的二次污染。如果处置不当，产生的可燃气体还会爆炸。利用微生物的活动将城市垃圾中的易腐有机物质转化为土地易接受的，含有一定氮、磷、钾等营养元素和微量元素的有机肥料，用 这种方法处理城市垃圾中的易腐有机物叫堆肥。但是，堆肥要求城市垃圾中可生物降解的有机物含量大于 40%，剩余的要另行处理。在处理过程中，要 进行 恶臭防治，灰尘控制，污水处理，还要控制残渣中的重金属和 PH值。综合回收利用处理法，就是根据城市垃圾组分状况选择不同的处理技术，如可燃物含量高的垃圾适合焚烧，可腐有机物、水分含量高的垃圾适合堆肥；无机物含量高的适合填埋，有
20、用物进行回收再利用。 这 种方法，集中了填埋、焚 烧和堆肥的优点，适合中国国情。我国目前几种垃圾处理方法每吨投资情况为：填埋法投资约 36 万元，焚烧法投资约 3435 万元，堆肥法投资为 3 万元。从投资成本与产出效益来看， 选择哪种处理方式，一定要进 行比较与鉴别。许多国家对垃圾处理采取焚烧的办法，如日本的垃圾焚烧量占垃圾总量的74%。焚 烧时可以发电，焚烧后的剩余物减量化显著，减量一般达 70%，减容一般达 90%。但是，若用垃圾焚烧发电，则必须注意垃圾中的有机物含量，可燃物 质较少，想烧 也烧不起来。城市垃圾高热值大于 3349kj/kg时，就可不用 辅助燃料直接燃烧。理想的进炉的低位 热值应高于 4180kj/kg，含水率小于 50%，灰分低于30%。我国中等城市的垃圾 热值一般在 25124605kj/kg，大城市的垃圾热值可达到 43896560kj/kg。因此，选择焚烧方式时一定要注意垃圾中可燃物质的热值。四、绿色文明发展循环经济，实现城市垃圾处理产业化的对策建议 可持续发展已经成为 21 世纪人类社会发展的共同原则，建立绿色经济和绿色城市是全人类共同努力的目标。进入新的世纪以来，国内外学术界提出了环境革命的新理念，认为环境革命是继农业革命和工业革命以来人类面临的第三次文明方式的革命。农业革命因其损害自然生态而被称之为“ 黄色文明”，工业革
